Giáo trình ô tô 2 - Chương 10

KHUNG VÀ VỎ Ô TÔ Mục tiêu Sau khi học xong chương này các sinh viên có khả năng: 1. Tính toán được khung ô tô theo bền. 2. Tính toán được khung ô tô theo xoắn. 3. Phân tích được kết cấu vỏ ô tô. CÔNG DỤNG, YÊU CẦU, PHÂN LOẠI: 10.1.1. Công dụng: Khung của ô tô dùng để đỡ các cụm nằm trên nó và giữ cho các cụm ở những vị trí tương quan với nhau. Vỏ ô tô để chứa hành khách, người lái, hàng hóa. 10.1.2. Yêu cầu: Khung phải đảm bảo các yêu cầu sau:...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình ô tô 2 - Chương 10 CHÖÔNG 10 KHUNG VAØ VOÛ OÂ TOÂ Muïc tieâu Sau khi hoïc xong chöông naøy caùc sinh vieân coù khaû naêng: 1. Tính toaùn ñöôïc khung oâ toâ theo beàn. 2. Tính toaùn ñöôïc khung oâ toâ theo xoaén. 3. Phaân tích ñöôïc keát caáu voû oâ toâ. 218 10.1. COÂNG DUÏNG, YEÂU CAÀU, PHAÂN LOAÏI: 10.1.1. Coâng duïng: Khung cuûa oâ toâ duøng ñeå ñôõ caùc cuïm naèm treân noù vaø giöõ cho caùc cuïm ôû nhöõng vò trí töông quan vôùi nhau. Voû oâ toâ ñeå chöùa haønh khaùch, ngöôøi laùi, haøng hoùa. 10.1.2. Yeâu caàu: Khung phaûi ñaûm baûo caùc yeâu caàu sau: Coù ñoä beàn laâu töông öùng vôùi tuoåi thoï cuûa caû xe oâ toâ, coù ñoä cöùng vöõng toát ñeå cho bieán daïng cuûa khung khoâng laøm aûnh höôûng ñeán ñieàu kieän laøm vieäc cuûa caùc cuïm vaø caùc cô caáu cuûa oâ toâ, coù hình daïng thích hôïp ñaûm baûo thaùo laép deã daøng caùc cuïm. Tuøy theo töøng loaïi, coù yeâu caàu rieâng vôùi voû xe, nhöng yeâu caàu toång quaùt laø khoaûng khoâng gian cuûa voû xe phaûi ñaûm baûo ñuû ñeå chöùa haøng hoaù, haønh khaùch, thieát bò, ñaûm baûo tính tieän nghi, veä sinh, che möa naéng, buïi, ñaûm baûo tính thaåm mó thích öùng vôùi töøng giai ñoaïn daøi. 10.1.3. Phaân loaïi: Hieän nay coù nhieàu caùch phaân loaïi khaùc nhau, toång quaùt coù theå phaân loaïi theo heä thoáng chòu löïc: * Khung chòu löïc taát caû: voû noái vôùi khung baèng caùc khôù p noái meàm, ñoä cöùng cuûa khung raát lôùn so vôùi ñoä cöùng cuûa voû, do ñoù voû khoâng chòu taùc duïng cuûa ngoaïi löïc khi khung bò bieán daïng. Thoâng thöôøng loaïi khung chòu löïc taát caû ñöôïc aùp duïng cho xe taûi, xe khaùch. * Khoâng coù khung: loaïi voû chòu löïc taát caû, thöôøng aùp duïng cho xe khaùc h vaø xe con nhaèm giaûm troïng löôïng cuûa xe (coù theå giaûm ñöôïc 20 ÷ 25% troïng löôïng so vôùi xe cuøng loaïi coù khung). * Khung lieàn voû: Voû vaø khung noái cöùng vôùi nhau baèng ñinh taùn hoaëc baèng buloâng, nhö theá khung vaø voû chòu taát caû taûi troïng. Ngoaøi ra khung vaø voû coøn coù phaân loaïi rieâng. 10.2. TÍNH TOAÙN KHUNG THEO BEÀN: Hieän nay tính toaùn khung ñang laø moät vaán ñeà thu huùt söï chuù yù cuûa nhieàu nhaø nghieân cöùu. Nhieàu taøi lieäu chuyeân ñeà ñaõ ñöa ra caùc giaû thuyeát vaø treân cô sôû ñoù ñaõ ñöa ra caùc phöông phaùp tính toaùn khaùc nhau. ÔÛ taäp giaùo trình naøy, chuùng toâi trình baøy khaùi quaùt moät quan ñieåm veà tính khung xe. Ñoä cöùng cuûa khung phuï thuoäc bôûi khoaûng caùch cuûa caùc daàm doïc, soá löôïng vaø vò trí cuûa caùc daàm ngang cuõ ng nhö kích thöôùc vaø tieát dieän daàm. Taûi troïng taùc duïng leân khung coù theå chia ra taûi troïng tónh (do troïng löôïng cuûa ñoäng cô vôùi hoäp soá, buoàng laùi cuøng vôùi ngöôøi laùi, voû oâ toâ vôùi taûi troïng höõu ích, v.v…) vaø taûi troïng ñoäng (chuû yeáu laø taûi troïng thaúng ñöùng sinh ra khi oâ toâ chuyeån ñoäng treân ñöôøng khoâng baèng phaúng, vaø taûi troïng naèm ngang khi taêng toác, phanh vaø quay voøng). Caùc taûi troïng phaân boá ñoái xöùng theo daàm doïc seõ uoán khung, coøn taûi troïng phaân boá khoâng ñoái xöùng seõ xoaén khung. Caùc taûi troïng phaâ n boá khoâng ñoái xöùng 219 sinh ra khi oâ toâ chuyeån ñoäng treân ñöôøng khoâng baèng phaúng, khi maø moät trong caùc baùnh xe ñi qua caùc uï goà gheà. Khi ñi qua oå gaø vôùi goùc 450 seõ sinh ra taûi troïng vöøa xoaén vöøa uoán khung. Kích thöôùc tieát dieän cuûa daàm khung ñöôïc choïn sô boä baèng caùch tính daàm theo uoán döôùi taùc duïng cuûa taûi troïng tónh. Khi tính toaùn xem nhö hai daàm doïc chòu hoaøn toaøn taûi troïng, caùc daàm ngang khoâng keå ñeán. Troïng löôïng caùc cuïm seõ ñöôïc chia ñoâi vaø xem nhö chuùng taùc duïng trong maët phaúng ñi qua troïng taâm tieát dieän cuûa daàm doïc. Moâmen xoaén do caùc cuïm ñaët xa caùc daàm doïc (thí duï thuøng nhieân lieäu) khi tính toaùn khoâng keå ñeán. Khi tính khung caàn phaûi veõ bieåu ñoà moâmen uoán vôùi daàm doïc. Muoán theá phaûi ñaët löïc taùc duïng do troïng löôïng caùc cuïm gaây neân treân daàm doïc theo ñuùng vò trí cuûa chuùng. Troïng löôïng cuûa voû oâ toâ xem nhö laø taûi troïng phaân boá ñeàu theo chieàu daøi. Ñoái vôùi oâ toâ taûi khi tính toaùn sô boä ngöôøi ta thöøa nhaän taûi troïng coù ích phaân boá ñeàu theo chieàu daøi cuûa thuøng chöùa. Vò trí cuûa troïng taâm caùc cuïm ñöôïc ño töø sau cuûa daàm doïc. Kích thöôùc a xaùc ñònh ñoä doâi cuûa thuøng chöùa khoûi khung (hình 10.1). Xaùc ñònh vò trí troïng taâm caùc cuïm, chuùng ta seõ ñaët löïc do troïng löôïng caùc cuïm sinh ra taïi vò trí töông öùng. Sau ñoù tìm caùc phaûn löïc T1 vaø T2 do caùc caàu taùc duïng leân boä nhíp. Löïc T1 vaø T2 phaûi baèng toång soá caùc löïc thaúng ñöùng taùc duïng leân khung. Bieát ...